ערב הסעודית היא המדינה הגדולה ביותר בחצי האי ערב. שטחה הוא כ-2,149,690 קמ"ר. מרבית שטחה הוא מדברי ואינו מיושב - רק אחוז אחד מכל שטחה של ערב הסעודית מתאים להתיישבות, וריכוזי האוכלוסייה הגבוהים הם בערים בקו החוף המערבי והמזרחי.
רצועה הררית, המתפרסת לאורך קו החוף, בחלקה המערבי של ערב הסעודית, הקרוב לים סוף. היא מורכבת משני רכסי-הרים המופרדים באזור מכה. גובהו של הרכס הצפוני של החיג'אז נע בין 2100 מ' מעל פני הים בצפון ו-1200 מ' באזור מכה. הרי הרכס נושקים לים ומופרדים על ידי רצועות חוף קטנות ולא רציפות. מדרום ההרים גבוהים יותר ומגיעים אף לגובה של כ-3000 מ'. באזור זה קיימת רצועת חוף רציפה ומישור ברוחב של כ-65 ק"מ בשם שפלת טיהאמה, בו האדמה בעלת פוריות מוגבלת בשל הגשמים הלא סדירים היוצרים סחף באזור. החלק הפורה ביותר באזור הוא המדרונות העליונים המצויים דרומית למכה. מדרונות אלה מלאים בטרסות על מנת לנצל את הקרקע בצורה מקסימלית. המדרון המזרחי של החיג'אז, באזור עסיר (דרומית מזרחית למכה), מתמתן בהדרגה עד ל'רבע הריק'. למרות שהמשקעים באזור זה נדירים, יש בו כמה ואדיות פוריים, המאפשרים חקלאות המבוססת על נאות מדבר בצורה רחבה יחסית.
נאג'ד
רמת נאג'ד נמצאת מזרחית לחיג'אז. היא ברובה מישור סלעי, אך מפוזרים בה מדבריות חוליים קטנים והרים מבודדים. מספר ואדיות חוצים את הרמה לכוון מזרח ונשפכים למפרץ הפרסי.
צפון חצי-האי ערב
האזור הנמצא צפונית למדבר נפוד. אזור מהווה למעשה את המשכו של המדבר הסורי, המתפרס גם בתחומיהן של סוריה, ירדן ועיראק. זוהי רמה מישורית, המכוסה בעשב וצמחייה נמוכה המשמשת כמרעה עבור השבטים הנומאדיים באזור. מספר ואדיות חוצים את הרמה לכיוון צפון מזרח, כשהמרכזי שבהם הוא ואדי סירחאן, שהווה במשך שנים ציר מרכזי במסעות מהמזרח התיכון לחצי האי ערב.
מזרח חצי האי ערב
משתרע מחופי המפרץ הפרסי ומערבה. רצועת החוף היא יוצאת דופן- ובה מישורים חוליים, ביצות ומשטחי מלח עם מי המפרץ. כתוצאה מכך הקרקע אינה יציבה, ומי הים פעמים רבות מגיעים לפני השטח.
באזור ממוקם נווה המדבר אל אחסה, אחד מנאות המדבר המרכזיים והפוריים ביותר בערב הסעודית.
מדבר נפוד - משתרע בצפון ערב הסעודית, שטחו כ-55 אלף קמ"ר וגובהו מגיע עד לכ-1,000 מ' מעל פני הים. זהו מדבר חולי ורק מספר מקורות מים בודדים מאפשרים את קיומם של שבטים נומאדיים באזור.
מדבר דהנה - נמצא דרומית למדבר נפוד, וצורתו כקשת צרה.
א-רובע אל-ח'אלי ("הרֶבע הריק") - מתפרש על כ-650 אלף קמ"ר והוא אחד מהמדבריות החוליים הרציפים הגדולים בעולם.
מקורות מים
מרבית הבארות הארטזיות והמעיינות נמצאים בחלקה המזרחי של ערב הסעודית. בנווה המדבר אל אחסה נמצאות מספר בריכות מים עמוקות, המתמלאות מחדש כתוצאה ממעיינות מי התהום. מעיינות אלו מאפשרים גידולים חקלאיים נרחבים בנאות המדבר המקומיים. גם באזור החיג'אז ובעסיר מצויים מעיינות ובארות, בעיקר באזורים ההרריים. בנאג'ד ובמדבריות, מקורות המים מועטים ומפוזרים על פני שטחים נרחבים. על פי נתוני חברת הנפט הסעודית (Saudi Aramco), קיימים אקוויפרים פוסיליים עצומים מתחת למדבריות, שכמות המים בהם גדולה יותר מזו שבמפרץ הפרסי, ונעשים מאמצים על ידי הממשלה הסעודית, חברות הנפט והאו"ם על מנת לנצלם.
אקלים
במרבית שטחה של ערב הסעודית, האקלים הוא מדברי ויבש אך משתנה מאזור לאזור. בפנים הארץ, היובש וחוסר הלחות מאפשרים לטמפרטורות לעלות עד לכ-C° 54 וכמו כן, גורם לצניחתן בשעות שלאחר שקיעת השמש לכ-C° 20.
באזורי החוף, הלחים יותר, הטמפרטורה מגיעה ל-C° 40 בקיץ אך בגלל הלחות נשארת הטמפרטורה יחסית קבועה גם בשעות הערב (הלחות הממוצעת היא כ-85% אך לעיתים קרובות מגיעה ל-100%).
כמות המשקעים הממוצעת בערב הסעודית היא 100 מ"מ בשנה. באזור עסיר, הנתונים תחת גשמי המונסון הדרום מערביים, כמות המשקעים היא כ-300 מ"מ בשנה, כמות המהווה כ-60% מסך כמות המשקעים בערב הסעודית. בשאר חלקי הארץ תדירות הגשמים בלתי יציבה, ולעיתים בשנה שלמה כמות המשקעים מתבססת על מספר קטן של שיטפונות המציפים את הוואדיות היבשים.
